Definición de circuito electrónico
Un circuito electrónico se compone de componentes electrónicos individuales, tales como resistencias, transistores, condensadores, inductores y diodos, conectados mediante cables conductores o trazas a través de los cuales puede fluir la corriente eléctrica.
Para ser llamado circuito electrónico, en lugar de circuito eléctrico, generalmente debe estar presente por lo menos un componente activo. La combinación de componentes y cables permite realizar diversas operaciones simples y complejas: se pueden amplificar las señales, realizar cálculos y trasladar los datos de un lugar a otro.
Los circuitos pueden ser construidos de componentes discretos conectados por piezas individuales de alambre, pero hoy en día es mucho más común crear interconexiones mediante técnicas fotolitográficas sobre un sustrato laminado (una placa de circuito impreso o PCB) y soldar los componentes a estas interconexiones para crear un circuito terminado. En un circuito integrado o CI, los componentes e interconexiones se forman sobre el mismo sustrato, normalmente un semiconductor como el silicio o (menos comúnmente) el arseniuro de galio.
Un circuito electrónico puede clasificarse normalmente como un circuito analógico, un circuito digital o un circuito de señal mixta (una combinación de circuitos analógicos y circuitos digitales).
Los Paneles, Perfiles y Tableros son comunes para probar nuevos diseños. Permiten al diseñador realizar cambios rápidos en el circuito durante el desarrollo.
Un circuito construido sobre una placa de circuito impreso (PCB).
Los circuitos electrónicos son fundamentales en prácticamente todas las áreas de la tecnología moderna. Desde los pequeños circuitos integrados que se encuentran en nuestros teléfonos móviles hasta los grandes sistemas de control industrial, todos dependen de la correcta funcionalidad de los circuitos electrónicos.
Los componentes electrónicos individuales son esenciales para la construcción de un circuito electrónico. Las resistencias se utilizan para controlar el flujo de corriente, los transistores amplifican las señales, los condensadores almacenan energía, los inductores generan campos magnéticos y los diodos permiten el flujo de corriente en una dirección específica.
La interconexión de estos componentes se realiza mediante cables conductores o trazas en una placa de circuito impreso. En la actualidad, el diseño y fabricación de circuitos electrónicos se ha vuelto cada vez más sofisticado, utilizando técnicas fotolitográficas y soldadura de componentes para garantizar una conexión precisa y confiable.
Dependiendo de su funcionalidad, los circuitos electrónicos pueden clasificarse en circuitos analógicos, circuitos digitales o circuitos de señal mixta. Los circuitos analógicos trabajan con señales continuas, mientras que los circuitos digitales procesan información en forma de bits, representando el 0 y el 1. Los circuitos de señal mixta combinan ambos tipos de circuitos para realizar tareas complejas.
Los diseñadores de circuitos electrónicos utilizan paneles, perfiles y tableros para probar nuevos diseños y realizar cambios rápidos durante el proceso de desarrollo. Estas herramientas les permiten evaluar el rendimiento y la eficiencia de un circuito antes de su producción en masa.
En conclusión, los circuitos electrónicos son esenciales para el funcionamiento de la tecnología moderna. Su correcto diseño, construcción y funcionamiento son fundamentales para el desarrollo de dispositivos electrónicos cada vez más avanzados y eficientes.
Componentes de los circuitos electrónicos
Un circuito eléctrico es una interconexión de elementos eléctricos como resistencias, inductores, capacitores, líneas de transmisión, fuentes de voltaje, fuentes de corriente e interruptores.
Los circuitos electrónicos suelen utilizar fuentes de corriente continua. La carga de un circuito electrónico puede ser tan simple como unas pocas resistencias, condensadores y una lámpara, todos conectados entre sí para crear el flash en una cámara. O un circuito electrónico puede ser complicado, conectando miles de resistencias, condensadores y transistores. Puede ser un circuito integrado como el microprocesador de un ordenador.
Las resistencias y otros elementos del circuito pueden conectarse en serie o en paralelo. La resistencia en circuitos en serie es la suma de la resistencia.
Circuitos electrónicos analgicos
Los circuitos electrónicos analógicos son aquellos en los que la corriente o la tensión pueden variar continuamente con el tiempo para corresponder a la información representada. Los circuitos analógicos están construidos a partir de dos bloques de construcción fundamentales: circuitos en serie y circuitos paralelos.
En un circuito en serie, la misma corriente pasa a través de una serie de componentes. Una cadena de luces de Navidad es un buen ejemplo de un circuito en serie: si uno se apaga, todos lo hacen.
En un circuito paralelo, todos los componentes están conectados a la misma tensión, y la corriente se divide entre los distintos componentes en función de su resistencia.
Los componentes básicos de los circuitos analógicos son cables, resistencias, condensadores, inductores, diodos y transistores. (En 2012 se demostró que los memristores pueden añadirse a la lista de componentes disponibles.) Los circuitos analógicos se representan muy comúnmente en diagramas esquemáticos, en los que los cables se muestran como líneas, y cada componente tiene un símbolo único.
El análisis de circuitos analógicos emplea las leyes de circuitos de Kirchhoff: todas las corrientes en un nodo (un lugar donde se juntan los cables), y el voltaje alrededor de un circuito cerrado de cables es 0. Los cables son usualmente tratados como interconexiones ideales de voltaje cero; cualquier resistencia o reactancia es capturada añadiendo explícitamente un elemento parásito, tal como una resistencia discreta o inductor. Los componentes activos como los transistores se tratan a menudo como fuentes de corriente o tensión controladas: por ejemplo, un transistor de efecto de campo puede modelarse como una fuente de corriente desde la fuente hasta el drenaje, con la corriente controlada por la tensión de la fuente de entrada.
Circuitos electrónicos digitales
En los circuitos electrónicos digitales, las señales eléctricas asumen valores discretos, para representar valores lógicos y numéricos. Estos valores representan la información que se está procesando.
En la gran mayoría de los casos, se utiliza la codificación binaria: una tensión (normalmente el valor más positivo) representa un binario 1 y otra tensión (normalmente un valor cercano al potencial de tierra, 0 V) representa un binario 0.
Los circuitos digitales hacen un uso extensivo de los transistores, interconectados para crear puertas lógicas que proporcionan las funciones de la lógica booleana: AND, NAND, OR, NOR, XOR y sus combinaciones.
Los transistores interconectados para proporcionar retroalimentación positiva se utilizan como cerraduras y flip flops, circuitos que tienen dos o más estados metaestables, y permanecen en uno de estos estados hasta que son cambiados por una entrada externa. Por lo tanto, los circuitos digitales pueden proporcionar lógica y memoria, permitiéndoles realizar funciones computacionales arbitrarias. (La memoria basada en flip-flops se conoce como memoria estática de acceso aleatorio (SRAM). La memoria basada en el almacenamiento de carga en un condensador, la memoria dinámica de acceso aleatorio (DRAM) también es ampliamente utilizada.)
El proceso de diseño de los circuitos digitales es fundamentalmente diferente del proceso de los circuitos analógicos. Cada puerta lógica regenera la señal binaria, por lo que el diseñador no necesita tener en cuenta la distorsión, el control de ganancia, los voltajes de offset y otras preocupaciones a las que se enfrenta en un diseño analógico. Como consecuencia, circuitos digitales extremadamente complejos, con miles de millones de elementos lógicos integrados en un solo chip de silicio, pueden ser fabricados a bajo coste.
Estos circuitos integrados digitales son omnipresentes en los dispositivos electrónicos modernos, como las calculadoras, los teléfonos móviles y los ordenadores.
A medida que los circuitos digitales se vuelven más complejos, los problemas de retardo de tiempo, carreras lógicas, disipación de potencia, conmutación no ideal, carga en el chip e interchip, y corrientes de fuga, se convierten en limitaciones a la densidad, velocidad y rendimiento del circuito.
Los circuitos digitales se utilizan para crear chips informáticos de uso general, como microprocesadores, y circuitos lógicos diseñados a medida, conocidos como circuitos integrados específicos de aplicación (ASIC). Las matrices de puerta programables en campo (FPGAs), chips con circuitos lógicos cuya configuración puede modificarse después de la fabricación, también se utilizan ampliamente en la creación de prototipos y el desarrollo.
Resumen: circuito electrónico
Un circuito electrónico es una estructura de componentes conectados por cables o trazas donde puede pasar corriente eléctrica. Puede amplificar señales, hacer cálculos y transferir datos. Se pueden construir con componentes discretos o en sustratos laminados. Pueden clasificarse como analógicos, digitales o mixtos. Los paneles y tableros son útiles para probar nuevos diseños y hacer cambios rápidos.
¿Cuál es la función de un circuito electrónico?
Un circuito electrónico tiene como función principal permitir el flujo de corriente eléctrica controlada a través de los componentes interconectados. Dependiendo de la configuración y los componentes utilizados, un circuito electrónico puede ser utilizado para amplificar señales, rectificar corriente, filtrar ruido, generar señales, entre otras funciones.
¿Cuáles son los componentes principales de un circuito electrónico?
Los componentes principales de un circuito electrónico son las resistencias, transistores, condensadores, inductores y diodos. Estos componentes permiten controlar la corriente eléctrica y pueden ser utilizados en combinaciones y configuraciones diversas para lograr diferentes funciones en el circuito.
¿Qué es una traza en un circuito electrónico?
Una traza en un circuito electrónico es una conexión de conductores metálicos que permite el flujo de corriente eléctrica entre los diferentes componentes. Las trazas se suelen realizar sobre una placa de circuito impreso (PCB) y son fundamentales para la interconexión de los componentes en un circuito.
¿Cuál es la importancia de la corriente eléctrica en un circuito electrónico?
La corriente eléctrica es la que permite la transferencia de energía y la capacidad de funcionamiento de un circuito electrónico. Es necesaria para que los componentes del circuito cumplan su función específica, como la generación de señales, la conversión de energía, entre otros procesos.
¿Qué es la resistencia en un circuito electrónico?
La resistencia es un componente fundamental en un circuito electrónico que se utiliza para limitar el flujo de corriente eléctrica. Su valor, expresado en ohmios, determina la cantidad de corriente que puede pasar a través de ella. Las resistencias se utilizan para controlar la intensidad de corriente y establecer niveles de voltaje en el circuito.
¿Cómo se conectan los componentes en un circuito electrónico?
Los componentes electrónicos se conectan entre sí utilizando cables conductores o trazas en una PCB. Estas conexiones se realizan siguiendo un diagrama o esquema de circuito, donde se indican los puntos de conexión de cada componente. El cableado y la conexión adecuada de los componentes son fundamentales para el correcto funcionamiento del circuito electrónico.
Autor: Leandro Alegsa
Actualizado: 31-07-2023
¿Cómo citar este artículo?
Alegsa, Leandro. (2023). Definición de circuito electrónico. Recuperado de https://www.alegsa.com.ar/Dic/circuito_electronico.php
